_ Chimiștii creează o emisie termometru molecular

Tehnologiile viitoare se bazează pe fenomene care anterior erau considerate domeniul exclusiv al fizicii teoretice sau al chimiei. De exemplu, abordarea dispozitivelor cu stocare de informații de mare densitate a apărut atunci când chimiștii au descoperit magneți cu o singură moleculă - complexe neobișnuite de metale de tranziție și lantanide. În plus, mai mulți compuși lantanizi prezintă proprietăți de luminiscență dependente de temperatură.

Aceste proprietăți stau la baza creării termometrelor moleculare - dispozitive care permit măsurarea temperaturii de la distanță cu sensibilitate și rezoluție ridicată. Aceste termometre lantanide sunt foarte promițătoare pentru aplicații viitoare în biologie, medicină și criogenie.

Chimiștii de la Universitatea RUDN au obținut acum compuși cadru ai lantanidelor care prezintă simultan proprietățile magneților monomoleculari și ale termometrelor lantanide. Studiul este publicat în RSC Advances.

„Compușii lantanizi de diferite compoziții și structuri prezintă interes pentru cercetători datorită proprietăților lor magnetice și luminiscente. Acest lucru este impresionant nu numai din punct de vedere fundamental, ci și datorită la aplicațiile sale tehnologice promițătoare.

„Obiectivul nostru a fost să creăm compuși luminescenți cu o combinație a proprietăților termometrelor cu emisie și magneților monomoleculari. Exemplele de astfel de compuși sunt foarte rare, în timp ce sunt de interes deosebit datorită posibilității de a monitoriza temperatura viitoarelor dispozitive magnetice monomoleculare la nivel molecular”, a spus Alexey Bilyachenko, Ph.D., cercetător de frunte la Joint Institute of Chemical. Cercetarea Universității RUDN a spus.

Chimiștii au sintetizat compuși pe baza de silsesquioxani, o matrice organosilicioasă care permite structuri de cadru cu ioni lantanizi de diferite naturi. Această caracteristică esențială a cadrelor permite obținerea unui comportament care combină proprietățile diferitelor centre de lantanide. Au fost obținute primele trei exemple de astfel de rame mixte de metal.Toți conțin patru ioni de lantanide.

Un compus care combină ioni de disprosiu și terbiu (precum și un compus care conține o combinație triplă. —europium-terbium-ittriu) prezintă atât proprietăți paramagnetice (interacțiune cu un câmp magnetic), cât și emisie (strălucire caracteristică acestor lantanide).

Compusul care conține ioni de europiu și disproziu s-a dovedit a fi cel mai interesant. Prezintă simultan proprietățile unui magnet monomolecular și ale unui termometru lantanid. Compusul este aplicabil ca termometru de emisie într-un interval larg de temperatură de la 20℃ la 100℃ și se caracterizează printr-o sensibilitate termică relativă ridicată (1,15% K-1 la 293 K). Prepararea acestui compus deschide posibilități largi pentru proiectarea moleculară a complexelor lantanide funcționale.

„Complexul pe care l-am obținut prezintă proprietăți neobișnuite, multifuncționale — un magnet cu o singură moleculă și un termometru de emisie cu autocalibrare. Cercetările ulterioare în acest domeniu sunt foarte promițătoare pentru crearea de materiale de nouă generație", a declarat Alexey Bilyachenko, Ph.D., cercetător de frunte la Institutul Comun de Cercetare Chimică al Universității RUDN.

(Fluierul)